گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
طبق ادعای استاد فیزیک دانشگاه هانتس‌ویل، نظریه مشهور بیگ بنگ (انفجار بزرگ) صحت ندارد و جهان به شکل دیگری متولد شده است.
برای دهه‌ها، نظریه بیگ بنگ به عنوان توضیحی قانع کننده برای منشاء و تکامل جهان پذیرفته شده بود؛ یک رویداد واحد و آغازین که تمام ماده و انرژی را در یک نقطه منفرد متمرکز کرد و با انفجاری عظیم، فضا و زمان را به وجود آورد. طبق آخرین پیدا، دکتر ریچارد لئو، استاد فیزیک دانشگاه آلابامای هانتس‌ویل، با ارائه یک نظریه‌ی جسورانه و بدیع، این روایت را به چالش کشیده است.
طبق اظهارات دکتر لئو جهان نه از طریق یک بیگ بنگ منفرد، بلکه از طریق مجموعه‌ای از «انفجارهای کوچک» متولد شده است. این انفجارهای زودگذر و سریع که در نقاط مختلف فضا و زمان رخ داده‌اند، به تدریج و به صورت پیوسته جهان را شکل داده و گسترش داده‌اند.
به چالش کشیدن بیگ بنگ؛ تولد جهان با نظریه متفاوت
دکتر ریچارد لئو، استاد فیزیک دانشگاه آلابامای هانتس‌ویل با معرفی مفهوم «تکینگی‌های زمانی» (Temporal Singularities)، تصویری جدید از تولد کیهان ترسیم می‌کند؛ تصویری که در آن جهان به جای یک انفجار بزرگ و واحد، از طریق مجموعه‌ای پیوسته و تدریجی از رخدادهای پیاپی رشد کرده است.
نظریه دکتر لئو بر این ایده استوار است که کیهان از طریق تعداد بی‌شماری تکینگی‌های زمانی شکل گرفته است. این تکینگی‌ها، رخدادهای انفجاری بسیار سریع و نامرئی هستند که در نقاط مختلف فضا-زمان به وقوع پیوسته‌اند. در پی هر یک از این انفجارهای کوچک، انرژی و ماده جدیدی به فضا تزریق شده است. این انرژی به تدریج و ماده بدون نیاز به مفاهیم پیچیده و بحث‌برانگیزی مانند ماده تاریک و انرژی تاریک، ساختارهای کیهانی بزرگ‌مقیاس از جمله کهکشان‌ها، ستارگان و خوشه‌های کهکشانی را شکل داده‌اند.
نظریه تکینگی‌های زمانی، ریشه در تحقیقات قبلی دکتر لئو دارد. در سال 2024، او مدل بحث‌برانگیزی را مطرح کرد که در آن به مفهوم «گرانش بدون جرم» پرداخته بود. مقاله جدید دکتر لئو که بر پایه آن مدل استوار است، تکینگی‌های زمانی را به عنوان یک جایگزین کامل‌تر و جامع‌تر برای بیگ بنگ معرفی می‌کند. این نظریه نه تنها نیازی به تکینگی اولیه بیگ بنگ ندارد، بلکه با ارائه یک منبع جایگزین برای انرژی و ماده، نیاز به وجود ماده و انرژی تاریک را نیز برطرف می‌کند.
منشاء چندگانه و تدریجی کیهان
دکتر لئو در توضیح مدل خود می‌گوید: «مدل جدید قادر است هم شکل‌گیری و پایداری ساختارها و هم ویژگی‌های رصدیِ انبساط کیهان در مقیاس‌های بزرگ را تنها با اتکا به تکینگی‌های چگالی در بُعد زمان توجیه کند. این رخدادها به‌شکل یکنواخت کل فضا را تحت تأثیر قرار می‌دهند و جایگزین ماده و انرژی تاریک در مدل‌های متعارف می‌شوند.»
به گفته دکتر لئو، این انفجارهای پله‌ای رخدادهایی بسیار سریع و نادر هستند که رصد مستقیم آنها را بسیار دشوار می‌کند. با این حال، او معتقد است که اثرات این تکینگی‌ها در ساختار کلان کیهان و ویژگی‌های انبساط آن قابل ردیابی است. این ایده بر خلاف مدل بیگ بنگ که یک نقطه آغازین واحد برای جهان قائل است، یک منشاء چندگانه و تدریجی را برای کیهان پیشنهاد می‌کند.
دکتر لئو در تشریح نظریه خود، به مخالفت فرد هویل (Fred Hoyle)، کیهان‌شناس مشهور با نظریه بیگ بنگ اشاره می‌کند. هویل، طرفدار نظریه «حالت پایدار» بود که بر ایجاد مداوم ماده و انرژی در فضا تأکید داشت. با این حال، مدل هویل با قانون بقای جرم-انرژی در تضاد بود.
نکته قابل توجه در نظریه دکتر لئو این است که او ادعا می‌کند تکینگی‌های زمانی می‌توانند بدون نقض قوانین بقای انرژی، ماده و انرژی جدید را به جهان تزریق کنند. او در این باره می‌گوید: «در نظریه فعلی، فرض بر این است که ماده و انرژی در انفجارهایی ناگهانی پدیدار و ناپدید می‌شوند و جالب اینجاست که این امر بدون نقض قوانین بقای انرژی رخ می‌دهد.»
این بدان معناست که در این مدل، مکانیسم‌های ناشناخته‌ای در کار هستند که امکان تبدیل انرژی و ماده را در مقیاس‌های بسیار کوچک و در زمان‌های بسیار کوتاه فراهم می‌کنند، بدون آنکه تعادل کلی انرژی در جهان برهم بخورد.
مدل استاندارد کیهان‌شناسی، برای توضیح پدیده‌هایی مانند سرعت چرخش کهکشان‌ها و انبساط شتاب‌دار جهان، به وجود ماده تاریک و انرژی تاریک متکی است. با این حال، این دو مفهوم هنوز به طور کامل درک نشده‌اند و ماهیت آنها همچنان یک راز باقی مانده است.
منبع ماده و انرژی و عامل انبساط شتاب‌دار در نظریه دکتر لئو
در نظریه دکتر ریچارد لئو، تکینگی‌های زمانی نه تنها به عنوان منبع ماده و انرژی عمل می‌کنند، بلکه نقشی اساسی در توضیح انبساط شتاب‌دار جهان ایفا می‌کنند. دکتر لئو توضیح می‌دهد که تکینگی‌های فراگیر در فضا با تولید نوعی «فشار منفی»، نیروی دافعه‌ای ایجاد می‌کنند که با نیروی گرانش مقابله کرده و انبساط شتاب‌دار کیهان را پیش می‌برد.
به گفته دکتر لئو، فشار منفی تولید شده توسط تکینگی‌های زمانی، مشابه انرژی تاریک عمل می‌کند. انرژی تاریک، یک شکل فرضی از انرژی است که در مدل استاندارد کیهان‌شناسی برای توضیح انبساط شتاب‌دار جهان استفاده می‌شود. با این حال، ماهیت انرژی تاریک هنوز ناشناخته است و یکی از بزرگترین معماهای کیهان‌شناسی مدرن به شمار می‌رود.
دکتر لئو در ادامه توضیح می‌دهد که آلبرت اینشتین نیز در مقاله‌ی خود در سال ۱۹۱۷ درباره‌ی ثابت کیهانی، به بحث فشار منفی پرداخته بود. اینشتین ثابت کیهانی را به معادلات خود اضافه کرد تا یک جهان ایستا را مدل‌سازی کند، اما بعدها آن را بزرگترین اشتباه خود خواند. با این حال، مفهوم فشار منفی در ثابت کیهانی اینشتین، به طور غیرمستقیم با نظریه دکتر لئو مرتبط است.
- فیزیکدانان سرنخ‌هایی را از ماده اولیه جهان یافتند
- یک نظریه فوق‌العاده عجیب: جهان هستی خود را تکرار می‌کند
یکی از چالش‌های اصلی در مدل‌هایی که از فشار منفی استفاده می‌کنند، اطمینان از این است که چگالی انرژی برای هر ناظر متحرک یکنواخت، مثبت باقی بماند. چگالی منفی انرژی، می‌تواند منجر به تناقضات فیزیکی شود.
ماهیت واقعی ماده و انرژی تاریک بر خلاف نظریه بیگ بنگ چیست؟
بر خلاف تصور رایج مبنی بر حضور دائمی و فراگیر ماده و انرژی تاریک در سراسر کیهان، این نظریه بیان می‌دارد که این نیروهای مرموز تنها در بازه‌های زمانی کوتاه و مشخصی پدیدار می‌شوند. این لحظات گذرا، همزمان با دوران‌هایی هستند که ماده و انرژی به استثنای نوسانات کوچک فضایی، به شکلی نسبتاً یکنواخت در فضا توزیع شده‌اند.
نظریه لحظات گذرا، یک تغییر اساسی در نحوه درک ما از ماده و انرژی تاریک ارائه می‌دهد. در این دیدگاه، این اجزای مرموز کیهان نه به عنوان موجودیت‌های دائمی و همیشگی، بلکه به عنوان پدیده‌هایی موقت و وابسته به شرایط خاص در نظر گرفته می‌شوند. در خارج از این لحظات گذرا ماده و انرژی تاریک به طور کامل غایب هستند و هیچ تاثیری بر دینامیک جهان ندارند.
یکی از تفاوت‌های کلیدی بین نظریه لحظات گذرا و مدل استاندارد کیهان‌شناسی، در نحوه برخورد با تکینگی‌های زمانی است. در حالی که مدل استاندارد بر یک رویداد یکتا و بی‌نظیر به نام بیگ بنگ (مهبانگ) تمرکز دارد، نظریه لحظات گذرا، سناریویی متفاوت را پیشنهاد می‌کند. بر اساس این نظریه، جهان در طول تاریخ خود شاهد انفجارهای متعددی بوده است که هر کدام به عنوان یک تکینگی زمانی عمل کرده‌اند.
نظریه لحظات گذرا، پیامدهای گسترده‌ای برای درک ما از کیهان‌شناسی دارد. این نظریه نه تنها یک توضیح جایگزین برای ماده و انرژی تاریک ارائه می‌دهد، بلکه دیدگاه ما را در مورد تاریخچه جهان و نقش تکینگی‌های زمانی نیز تغییر می‌دهد. اگر این نظریه به اثبات برسد، می‌توانیم درک بهتری از منشاء ساختارهای کیهانی، تحول جهان در طول زمان و ارتباط بین ماده و انرژی تاریک با سایر اجزای کیهان به دست آوریم.
اعتبارسنجی نظریه لحظات گذرا، نیازمند روش‌های نوینی در جمع‌آوری داده‌ها و تحلیل اطلاعات است. بر خلاف مدل استاندارد کیهان‌شناسی که عمدتاً بر مشاهدات فضایی از جمله تلسکوپ فضایی جیمز وب تکیه دارد، نظریه لحظات گذرا ممکن است به داده‌هایی از ابزارهای زمینی متکی باشد.